摘 要:本文针对某电厂600MW旋流超临界锅炉炉膛结渣从锅炉煤质特性、运行、设计及检修质量等方面分析该电厂造成锅炉结焦的原因,并提出防止锅炉结焦的措施。
关键词:锅炉结焦;危害;原因;措施
1前言
锅炉结焦是燃煤电厂经常遇到的问题,对锅炉安全运行危害很大。近年来,我国电力建设突飞猛进,新建投产机组快速增加,煤炭供应紧张,为了确保机组运行,不少电厂不得不燃烧非设计煤种,电厂对燃用非设计煤种尚缺乏足够的经验,电厂锅炉炉内不同程度的结渣现象时有发生,大渣掉落而砸伤冷灰斗水冷壁管、堵塞排渣口现象时有发生,大焦块掉下时引起炉膛负压波动,甚至引起保护动作而MFT。该电厂地处广东省东部沿海,所需动力煤全部外运,本机组设计煤种为神华煤,近几年由于大量火电机组设计使用神华煤,造成了煤源紧张和购买价格的上涨,印尼煤、越南煤、澳大利亚煤显示出了价格优势,该电厂独特的地理位置,使外煤成了机组的一个很好的煤源,但由此也引起了锅炉频繁掉焦,甚至灭火的设备运行事故。
2锅炉结渣的机理
结渣的形成过程是,在煤粉燃烧过程中,总会有细小(<30μm)的灰粒在受热面表面不断的沉积,其初期结构松散,厚度在锅炉运行后不久会趋于相对稳定,只影响烟气与工质的传热,不会破坏锅炉的正常运行。但若这初始积灰层含有铁、碱金属的氧化物或硫化物时,会形成低熔点的共熔混合物,这种沉积层的结构致密,粘附强度大,会使沉積灰层厚度逐渐的增加,导致受热面结渣。煤粉锅炉炉膛内受热面的结渣通常发生在三个部位,冷灰斗、燃烧器区域水冷壁和炉膛上部出口区域的屏式过热器等,特别是后两个部位更为多见。它们是在一定的条件下形成的,影响因素很多,主要是煤灰成分、炉膛温度环境、火焰冲刷受热面和烟气还原性气氛。
3 煤质特性对锅炉结渣的影响
不同煤种煤灰的结渣特性相差甚远,主要与灰的化学成分及其矿岩结构特性有关,主要包括灰的熔融温度、灰渣粘温特性和灰成分。其中灰软化温度ST、硅/铝比SiO2/Al2O3及碱/酸比较好,一般说来,灰的熔融温度特性中,变形温度越低,则结渣性越强,软化温度与变形温度越接近,结渣性越强;……